제강기능사 필기 기출문제복원 (2014-01-26)

제강기능사
(2014-01-26 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. Fe-C 평형상태도에서 자기 변태만으로 짝지어진 것은?

  1. A0변태, A1 변태
  2. A1변태, A2 변태
  3. A0변태, A2 변태
  4. A3변태, A4 변태
(정답률: 81%)
  • Fe-C 평형상태도에서 A0 변태와 A2 변태는 모두 유도체인 베인마이어 변태로, 자기 변태만으로 짝지어진 것입니다. A1 변태는 팔각체 변태로, A3 변태와 A4 변태는 비정상적인 변태로, 자기 변태만으로 짝지어지지 않습니다. 따라서 정답은 "A0변태, A2 변태" 입니다.
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2. 주철에서 어떤 물체에 진동을 주면 진동에너지가 그 물체에 흡수되어 점차 약화되면서 정지하게 되는 것과 같이 물체가 진동을 흡수하는 능력은?

  1. 감쇠능
  2. 유동성
  3. 연신능
  4. 용해능
(정답률: 86%)
  • 감쇠능은 물체가 진동을 흡수하여 진동에너지가 약화되어 정지하는 능력을 말합니다. 즉, 진동이 일어날 때 물체 내부에서 마찰이나 저항 등의 요인으로 인해 진동이 서서히 약해지고 소멸되는 것을 의미합니다. 따라서 주어진 보기 중에서 감쇠능이 가장 적절한 답입니다.
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3. 탄소강 중에 포함된 구리(Cu)의 영향으로 옳은 것은?

  1. 내식성을 저하시킨다.
  2. Ar1의 변태점을 저하시킨다.
  3. 탄성한도를 감소시킨다.
  4. 강도, 경도를 감소시킨다.
(정답률: 74%)
  • 구리는 탄소강의 결정구조를 세우는 데에 영향을 미치는 합금 원소 중 하나입니다. 구리는 탄소강의 Ar1 변태점을 저하시키는데, 이는 탄소강의 열처리 과정에서 중요한 역할을 합니다. Ar1 변태점은 탄소강이 고온에서 교반하면서 변태하는 온도를 의미하는데, 이 온도가 낮아지면 탄소강의 내식성이 저하됩니다. 따라서 구리가 탄소강에 포함되면 내식성이 저하되는 것입니다.
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4. 다음 중 형상 기억 합금으로 가장 대표적인 것은?

  1. Fe-Ni
  2. Ni-Ti
  3. Cr-Mo
  4. Fe-Co
(정답률: 60%)
  • 정답: Ni-Ti

    Ni-Ti 합금은 형상 기억 합금 중에서 가장 대표적인 것으로, 이는 Ni-Ti 합금이 고온에서 형상을 기억하고, 저온에서는 다른 형상으로 변화하는 특성을 가지기 때문입니다. 이러한 특성은 의료 분야에서 치과 치료용 재료나 혈관 스텐트 등에 활용되고 있습니다.
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5. 다음 합금 중에서 알루미늄 합금에 해당되지 않는 것은?

  1. Y합금
  2. 콘스탄탄
  3. 라우탈
  4. 실루민
(정답률: 64%)
  • 알루미늄 합금은 알루미늄을 주성분으로 하는 합금입니다. 따라서 "콘스탄탄"은 알루미늄 합금에 해당되지 않습니다. "콘스탄탄"은 주로 항공기나 자동차 등에서 사용되는 합금으로, 주성분은 니켈과 철입니다.
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6. 보통 주철(회주철) 성분에 0.7~1.5% Mo, 0.5~4.0% Ni을 첨가하고 별도로 Cu, Cr을 소량 첨가한 것으로 강인하고 내마멸성이 우수하여 크랭크축, 캠축, 실린더 등의 재료로 쓰이는 것은?

  1. 듀리론
  2. 니-레지스트
  3. 애시큘러 주철
  4. 미하나이트 주철
(정답률: 61%)
  • 애시큘러 주철은 주철에 모리브덴과 니켈을 첨가하여 내마멸성과 강인성을 높인 재료입니다. 또한 소량의 구리와 크롬을 첨가하여 내식성도 향상시켰습니다. 이러한 특성으로 크랭크축, 캠축, 실린더 등의 재료로 널리 사용됩니다.
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7. 주철의 물리적 성질을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 비중은 C, Si 등이 많을수록 커진다.
  2. 흑연편이 클수록 자기 감응도가 나빠진다.
  3. C, Si 등이 많을수록 용융점이 낮아진다.
  4. 화합 탄소를 적게 하고 유리 탄소를 균일하게 분포시키면 투자율이 좋아진다.
(정답률: 46%)
  • "비중은 C, Si 등이 많을수록 커진다."가 틀린 것은 아닙니다.

    C와 Si는 주철의 주요 합금 원소 중 하나이며, 이들이 함유될수록 주철의 비중은 증가합니다. 이는 C와 Si의 원자량이 Fe보다 크기 때문입니다.

    따라서 "비중은 C, Si 등이 많을수록 커진다."는 올바른 설명입니다.
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8. 비중 7.14, 용융점 약 419℃ 이며 다이캐스팅용으로 많이 이용되는 조밀육방격자 금속은?

  1. Cr
  2. Cu
  3. Zn
  4. Pb
(정답률: 50%)
  • 조밀육방격자 구조를 가지고 있으며, 비중이 7.14로 상대적으로 가벼우면서도 용융점이 419℃로 낮아 다이캐스팅에 적합한 금속은 아연(Zn)입니다. 크롬(Cr)은 비중이 높고 용융점이 높아 다이캐스팅에 적합하지 않으며, 구리(Cu)와 납(Pb)은 비중이 높아 다이캐스팅에는 적합하지만 용융점이 높아 가공이 어렵습니다.
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9. 분말상 Cu에 약 10% Sn 분말에 2% 흑연 분말을 혼합하고, 윤활제 또는 휘발성 물질을 가한 후 가압 성형 소결한 베어링 합금은?

  1. 켈밋 메탈
  2. 배빗 메탈
  3. 앤티프릭션
  4. 오일리스 베어링
(정답률: 79%)
  • Cu-Sn-흑연 합금은 자가 윤활성이 뛰어나기 때문에 윤활유를 사용하지 않아도 되는 오일리스 베어링으로 사용됩니다. 따라서, 보기 중에서 "오일리스 베어링"이 정답입니다.
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10. 다음 중 슬립(slip)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 슬립이 계속 진행하면 변형이 어려워진다.
  2. 원자밀도가 최대인 방향으로 슬립이 잘 일어난다.
  3. 원자밀도가 가장 큰 격자면에서 슬립이 잘 일어난다.
  4. 슬립에 의한 변형은 쌍정에 의한 변형보다 매우 작다.
(정답률: 66%)
  • 슬립에 의한 변형은 쌍정에 의한 변형보다 매우 작다는 설명이 틀린 것입니다. 슬립에 의한 변형은 쌍정에 의한 변형과 비슷한 크기의 변형을 일으킬 수 있습니다. 슬립이 계속 진행하면 변형이 어려워지는 이유는 슬립이 일어난 지역에서는 결함이 생기기 때문입니다. 결함이 생기면 그 지역에서는 더 이상 슬립이 일어나지 않으므로 전체적인 변형이 어려워집니다. 원자밀도가 최대인 방향이나 가장 큰 격자면에서 슬립이 잘 일어나는 이유는 그 방향에서 결함이 적게 생기기 때문입니다.
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11. 다음 중 소성가공에 해당되지 않는 가공법은?

  1. 단조
  2. 인발
  3. 압출
  4. 표면처리
(정답률: 80%)
  • 표면처리는 소재의 형태나 크기를 바꾸지 않고 표면의 물성을 개선하는 가공법입니다. 따라서 소성가공에 해당되지 않습니다. 반면, 단조, 인발, 압출은 소재의 형태나 크기를 바꾸는 가공법으로 소성가공에 해당됩니다.
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12. 다음 중 시효경화성이 있는 합금은?

  1. 실루민
  2. 알팍스
  3. 문쯔메탈
  4. 두랄루민
(정답률: 59%)
  • 두랄루민은 알루미늄, 구리, 망간, 마그네슘 등의 합금으로 구성되어 있으며, 이 중 구리와 망간이 시효경화성을 가지고 있습니다. 따라서 두랄루민은 시간이 지나면서 더욱 강도가 높아지는 시효경화성 합금입니다.
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13. 다음 중 볼트, 너트, 전동기축 등에 사용되는 것으로 탄소함량이 약 0.2~0.3% 정도인 기계구조용 강재는?

  1. SM25C
  2. STC4
  3. SKH2
  4. SPS8
(정답률: 80%)
  • SM25C은 탄소함량이 0.2~0.3%인 기계구조용 강재로, 볼트, 너트, 전동기축 등에 사용됩니다. 다른 보기인 STC4, SKH2, SPS8은 각각 고속도감, 고속도감용 공구강, 고경도용 강재로 사용되는 것이기 때문에 정답은 SM25C입니다.
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14. 6 : 4 황동에 철을 1% 내외 첨가한 것으로 주조재, 가공재로 사용되는 합금은?

  1. 인바
  2. 라우탈
  3. 델타메탈
  4. 하이드로날륨
(정답률: 62%)
  • 황동과 철을 합금한 경우, 델타메탈은 가장 많이 사용되는 합금 중 하나입니다. 이는 델타메탈이 황동과 철을 혼합하여 강도와 내식성을 높이는 데 효과적이기 때문입니다. 또한 델타메탈은 우수한 가공성과 용접성을 가지고 있어 다양한 형태로 가공이 가능하며, 내식성이 뛰어나므로 해수 및 산업용 부품 등에 널리 사용됩니다.
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15. 체심입방격자(BCC)의 근접 원자간 거리는? (단, 격자정수는 a 이다.)

  1. a
(정답률: 60%)
  • 체심입방격자(BCC)의 근접 원자간 거리는 이다. 이유는 BCC 구조에서 첫 번째 원자와 두 번째 원자, 두 번째 원자와 세 번째 원자, 그리고 세 번째 원자와 네 번째 원자가 각각 정사각형의 대각선 상에 위치하기 때문이다. 이 때 대각선의 길이는 a√3 이므로, 근접 원자간 거리는 a√3/2 이다. 따라서, a√3/2 ≈ 이다.
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16. 나사의 일반도시에서 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름을 나타내는 선은?

  1. 가는 실선
  2. 굵은 실선
  3. 일점 쇄선
  4. 이점 쇄선
(정답률: 58%)
  • 굵은 실선은 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름을 나타내는 선으로, 이는 나사의 기본 구조를 나타내는 중요한 선이기 때문입니다. 가는 실선은 다른 부분을 나타내는 선이며, 일점 쇄선과 이점 쇄선은 나사의 회전 방향과 관련된 선으로, 나사의 구조를 나타내는 데는 중요하지 않습니다. 따라서 굵은 실선이 정답입니다.
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17. 다음 입체도법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 제 3각법은 물체를 제 3면각 안에 놓고 투상하는 방법으로 눈→물체→투상면의 순서로 놓는다.
  2. 제 1각법은 물체를 제 1각 안에 놓고 투상하는 방법으로 눈→투상면→물체의 순서로 놓는다.
  3. 전개도법에는 평행선법, 삼각형법, 방사선법을 이용한 전개도법의 세 가지가 있다.
  4. 한 도면에는 제 1각법과 제 3각법을 혼용하여 그려야 한다.
(정답률: 71%)
  • 전개도법은 입체물체를 평면에 전개하여 도면으로 나타내는 방법이다. 이때 전개도법에는 평행선법, 삼각형법, 방사선법을 이용한 전개도법의 세 가지가 있다. 제 1각법과 제 3각법은 입체물체를 투상하여 도면으로 나타내는 방법이며, 한 도면에는 혼용하여 그리지 않는다. 따라서 정답은 "전개도법에는 평행선법, 삼각형법, 방사선법을 이용한 전개도법의 세 가지가 있다."이다.
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18. 화살표 방향이 정면도라면 평면도는?

(정답률: 85%)
  • 화살표 방향이 정면이면 평면도는 측면에서 본 것입니다. 따라서 ""이 정답입니다. 다른 보기들은 화살표 방향과 관련이 없는 다른 도형들입니다.
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19. 다음 도면에서 (a)에 해당되는 길이는?

  1. 260mm
  2. 1080mm
  3. 1170mm
  4. 1260mm
(정답률: 47%)
  • 주어진 도면에서 (a)에 해당하는 길이는 1080mm입니다. 이는 직각삼각형에서 빗변의 길이를 구하는 공식을 이용하여 계산할 수 있습니다. 즉, (a)^2 = (b)^2 + (c)^2 이므로 (a) = √[(b)^2 + (c)^2] = √[(780)^2 + (900)^2] = 1080mm입니다.
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20. 치수 □20 에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 두께가 20mm인 평면
  2. 넓이가 20mm2인 정사각형
  3. 긴 변의 길이가 20mm인 직사각형
  4. 한 변의 길이가 20mm인 정사각형
(정답률: 78%)
  • 한 변의 길이가 20mm인 정사각형이 옳은 설명입니다. "치수"란 것은 크기나 길이를 나타내는 말이며, "□20"이라는 표현은 한 변의 길이가 20mm인 정사각형을 의미합니다. 따라서, "넓이가 20mm2인 정사각형"이라는 설명은 옳지 않습니다.
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2과목: 임의 구분

21. 가공에 의한 컷의 줄무늬 방향이 기호를 기입한 그림의 투영면에 비스듬하게 2방향으로 교차할 때 도시하는 기호는?

  1. X
  2. =
  3. M
  4. C
(정답률: 75%)
  • 정답은 "X"입니다. 이유는 가공에 의한 컷의 줄무늬 방향이 투영면에 비스듬하게 교차할 때 도시하는 기호는 "X"이기 때문입니다. "="는 직교하는 두 선이 만나는 지점을 나타내는 기호이고, "M"은 점을 나타내는 기호입니다. "C"는 원을 나타내는 기호이므로, 이 문제와는 관련이 없습니다.
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22. 다음 중 공차가 가장 큰 것은?

(정답률: 71%)
  • 답은 "" 입니다. 이유는 등차수열에서 공차는 인접한 두 항의 차이를 의미합니다. 따라서, ""의 공차는 5-(-5) = 10으로 가장 큽니다. 다른 보기들의 공차는 각각 2, 3, 4입니다.
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23. 다음의 축척 중 기계제도에서 쓰이지 않는 것은?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/20
  4. 1/50
(정답률: 75%)
  • 정답은 "1/20"과 "1/50"입니다.

    기계제도에서는 일반적으로 분수 축척을 사용합니다. 분수 축척은 분자가 1인 분수로 나타내며, 분모가 작을수록 큰 축척을 나타냅니다.

    따라서 "1/2"는 1:2의 축척을 나타내며, "1/3"은 1:3의 축척을 나타냅니다. 반면에 "1/20"과 "1/50"은 분모가 큰 숫자이므로 작은 축척을 나타내지 않습니다.

    따라서 기계제도에서 쓰이지 않는 축척은 "1/20"과 "1/50"입니다.
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24. 그림은 어떤 단면도를 나타낸 것인가?

  1. 전단면도
  2. 부분 단면도
  3. 계단 단면도
  4. 회전 단면도
(정답률: 71%)
  • 그림은 회전축을 기준으로 회전하여 얻어진 단면을 나타내고 있기 때문에 "회전 단면도"입니다.
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25. 주조품을 나타내는 재료의 기호로 옳은 것은?

  1. C
  2. P
  3. T
  4. F
(정답률: 67%)
  • 정답은 "C"입니다.

    "C"는 주조품을 나타내는 재료의 기호 중 하나로, 주로 철강재료를 나타냅니다.

    "P"는 주로 알루미늄 합금을 나타내며, "T"는 티타늄 합금을 나타냅니다. "F"는 주로 주조품이 아닌 다른 부품을 나타내는데 사용되며, "C"와는 관련이 없습니다.

    따라서, 주조품을 나타내는 재료의 기호로 옳은 것은 "C"입니다.
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26. 도면에서 표제란의 위치는?

  1. 오른쪽의 아래에 위치한다.
  2. 왼쪽의 아래에 위치한다.
  3. 오른쪽 위에 위치한다.
  4. 왼쪽 위에 위치한다.
(정답률: 80%)
  • 도면에서 표제란은 일반적으로 도면의 오른쪽 아래에 위치합니다. 이는 도면의 정보를 파악하는 데 있어서 가장 자연스러운 위치이기 때문입니다. 또한, 도면의 왼쪽 아래에 위치할 경우 도면의 크기가 커질 경우 표제란이 가려질 수 있기 때문입니다. 따라서, 오른쪽의 아래에 위치하는 것이 가장 적절합니다.
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27. 대상물의 보이지 않는 부분의 모양을 표시하는 데 사용하는 선의 종류는?

(정답률: 82%)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 이 선은 점선으로 표시되어 있으며, 이는 대상물의 보이지 않는 부분을 나타내는 선으로 사용됩니다. 이러한 선은 일반적으로 점선이나 파선으로 표시되며, 대상물의 실제 윤곽선과 구별하기 위해 사용됩니다.
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28. 내화물의 요구조건으로 틀린 것은?

  1. 고온에서 강도가 클 것
  2. 열팽창, 수축이 작을 것
  3. 연화점과 융해점이 높을 것
  4. 화학적으로 슬래그와 반응성이 좋을 것
(정답률: 75%)
  • 화학적으로 슬래그와 반응성이 좋을 것이 틀린 요구조건입니다. 내화물은 고온에서 사용되는 재료로, 슬래그와의 반응이나 화학적 반응이 일어나면 내화물의 성능을 저하시키거나 파괴할 수 있습니다. 따라서 내화물은 화학적으로 안정하고 슬래그와의 반응성이 낮은 것이 좋습니다.
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29. 스피팅(spitting) 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 강재층의 두께가 충분할 때 생기는 현상
  2. 강욕에 대한 심한 충돌이 없을 때 생기는 현상
  3. 강재의 발포작용(foaming)이 충분할 때 생기는 현상
  4. 착화 후 광휘도가 낮은 화염이 노구로부터 나오며 미세한 철립이 비산할 때 생기는 현상
(정답률: 71%)
  • "착화 후 광휘도가 낮은 화염이 노구로부터 나오며 미세한 철립이 비산할 때 생기는 현상"이 옳은 설명입니다.
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30. 주조방향에 따라 주편에 생기는 결함으로 주형 내 응고각(Shell) 두께의 불균일에 기인한 응력발생에 의한 것으로 2차 냉각과정으로 더욱 확대되는 결함은?

  1. 표면가로 크랙
  2. 방사상 크랙
  3. 표면세로 크랙
  4. 모서리 세로 크랙
(정답률: 61%)
  • 주조방향에 따라 주편에 생기는 결함으로 인해 주형 내 응고각 두께의 불균일이 발생하고, 이는 응력발생을 유발합니다. 이러한 응력은 2차 냉각과정에서 더욱 확대되어 결함을 유발합니다. 이 중에서도 주형 표면에 수직으로 생긴 크랙인 "표면세로 크랙"은 주형 내부에서 발생한 응력이 주형 표면까지 전달되어 발생하는 것으로, 주형 표면에서 가장 먼 곳에서 발생하기 때문에 가장 먼저 발견되는 결함입니다. 따라서 정답은 "표면세로 크랙"입니다.
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31. LD 전로 제강 후 폐가스량을 측정한 결과 CO2가 1.50kg이었다면 CO2 부피는 약 몇 m3 정도인가? (단, 표준상태이다.)

  1. 0.76m3
  2. 1.50m3
  3. 2.00m3
  4. 3.28m3
(정답률: 54%)
  • CO2의 분자량은 44g/mol이다. 따라서 1.50kg의 CO2는 몰 수량으로 환산하면 34.09mol이 된다.

    표준상태에서의 기체 1몰은 22.4L이므로, 34.09mol의 CO2는 부피로 환산하면 34.09mol x 22.4L/mol = 764.1L = 0.7641m3이 된다.

    따라서, CO2 부피는 약 0.76m3이 된다.
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32. 재해발생시 일반적인 업무처리 요령을 순서대로 나열한 것은?

  1. 재해발생→재해조사→긴급처리→대책수립→원인분석→평가
  2. 재해발생→긴급처리→재해조사→원인분석→대책수립→평가
  3. 재해발생→대책수립→재해조사→긴급처리→원인분석→평가
  4. 재해발생→원인분석→긴급처리→대책수립→재해조사→평가
(정답률: 80%)
  • 재해발생 후에는 먼저 긴급처리가 이루어져야 합니다. 이후에는 재해조사를 통해 상황을 파악하고, 원인분석을 통해 재발 방지 대책을 수립합니다. 마지막으로 대책의 효과를 평가합니다. 따라서, "재해발생→긴급처리→재해조사→원인분석→대책수립→평가"가 올바른 순서입니다.
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33. 노외정련 설비 중 RH법에서 산소, 수소, 질소가 제거되는 장소가 아닌 것은?

  1. 상승관에 취입된 가스 표면
  2. 진공조 내에서 용강의 내부 중심부
  3. 취입가스와 함께 비산하는 스플래시 표면
  4. 상승관, 하강관, 진공조 내부의 내화물 표면
(정답률: 54%)
  • RH법에서는 산소, 수소, 질소를 제거하기 위해 용융 금속에 산소, 수소, 질소를 더 많이 녹이는 방식을 사용합니다. 따라서, 산소, 수소, 질소가 제거되는 장소는 용융 금속 내부 중심부에 위치한 진공조입니다. 따라서, 정답은 "진공조 내에서 용강의 내부 중심부"입니다.
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34. 주조 초기에 하부를 막아 용강이 새지 않도록 역할을 하는 것은?

  1. 핀치 롤
  2. 냉각대
  3. 더미바
  4. 인발설비
(정답률: 81%)
  • 주조 초기에는 용강이 아직 고체가 되기 전에 녹아 흐를 수 있기 때문에 하부를 막아야 합니다. 이때 사용되는 것이 더미바입니다. 더미바는 용융 금속이 하부로 흐르는 것을 막아주는 역할을 합니다.
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35. 산소 랜스 누수 발견시 안전사항으로 관계가 먼 것은?

  1. 노를 경동시킨다.
  2. 노전 통행자를 대피시킨다.
  3. 누수의 노내 유입을 최대한 억제한다.
  4. 슬래그 비산을 대비하여 장입측 도그 하우스를 완전히 개방(open)시킨다.
(정답률: 82%)
  • 산소 랜스는 고온, 고압으로 작업을 하기 때문에 누수가 발생하면 매우 위험합니다. 이때 슬래그 비산이 발생할 가능성이 있기 때문에 장입측 도그 하우스를 완전히 개방하여 슬래그 비산에 대비해야 합니다. 따라서 정답은 "슬래그 비산을 대비하여 장입측 도그 하우스를 완전히 개방(open)시킨다." 입니다.
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36. 용강의 탈산을 완전하게 하여 주입하므로 가스의 방출이 없이 조용하게 응고되는 강은?

  1. 캡드강
  2. 림드강
  3. 킬드강
  4. 세미킬드강
(정답률: 84%)
  • 킬드강은 탈산된 용강이 주입되어 가스 방출 없이 응고되는 강으로, 다른 보기인 캡드강, 림드강, 세미킬드강은 이와 다른 특징을 가지고 있기 때문에 정답은 킬드강입니다.
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37. 우천시 고철에 수분이 있다고 판단되면 장입 후 출강측으로 느리게 1회만 경동시키는 이유는?

  1. 습기를 제거하여 폭발 방지를 위해
  2. 불순물의 혼입을 방지하기 위해
  3. 취련시간을 단축시키기 위해
  4. 양질의 강을 얻기 위해
(정답률: 83%)
  • 고철에 습기가 있으면 수분이 증발하여 고철 내부에 압력이 생길 수 있습니다. 이 압력이 충분히 높아지면 고철이 폭발할 수 있습니다. 따라서 습기를 제거하여 폭발 방지를 위해 출강측으로 느리게 1회만 경동시키는 것입니다.
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38. 전로에서 하드 블로우(hard blow)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 랜스로부터 산소의 유량이 많다.
  2. 탈탄반응을 촉진시키고 산화철의 생성량을 낮춘다.
  3. 랜스로부터 산소가스의 분사압력을 크게 한다.
  4. 랜스의 높이를 높이거나 산소압력을 낮추어 용강면에서의 산소 충돌에너지를 적게 한다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "랜스의 높이를 높이거나 산소압력을 낮추어 용강면에서의 산소 충돌에너지를 적게 한다."입니다. 하드 블로우는 용강면에서 산소 충돌에너지를 증가시켜 탈탄반응을 촉진시키고 산화철의 생성량을 높이는 것이 목적입니다. 따라서 산소압력을 낮추거나 랜스의 높이를 낮추면 충돌에너지가 감소하므로 하드 블로우의 효과를 줄일 수 있습니다.
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39. 비열이 0.6kcal/kg·℃ 인 물질 100g을 25℃에서 225℃ 까지 높이는데 필요한 열량은?

  1. 10kcal
  2. 12kcal
  3. 14kcal
  4. 16kcal
(정답률: 70%)
  • 물질의 온도를 200℃ 올리는데 필요한 열량은 다음과 같습니다.

    Q = m × c × ΔT

    여기서, m은 물질의 질량, c는 비열, ΔT는 온도 변화량입니다.

    m = 100g
    c = 0.6kcal/kg·℃
    ΔT = 225℃ - 25℃ = 200℃

    따라서,

    Q = 100g × 0.6kcal/kg·℃ × 200℃ = 12kcal

    따라서, 정답은 "12kcal"입니다.
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40. 진공장치와 가열장치를 갖춘 방법으로 탈황, 성분조정, 온도 조정 등을 할 수 있는 특징이 있는 노외정련법은?

  1. LF법
  2. AOD법
  3. RH-OB법
  4. ASEA-SKF법
(정답률: 55%)
  • ASEA-SKF법은 진공장치와 가열장치를 갖춘 방법으로 탈황, 성분조정, 온도 조정 등을 할 수 있는 노외정련법입니다. 다른 보기인 LF법, AOD법, RH-OB법은 각각 다른 방식으로 노외정련을 수행합니다. 따라서 ASEA-SKF법은 다른 보기와 구분되는 특징을 가지고 있어 정답입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 연속주조시 탕면상부에 투입되는 몰드파우더의 기능으로 틀린 것은?

  1. 윤활제의 역할
  2. 강의 청정도 상승
  3. 산화 및 환원의 촉진
  4. 용강의 공기 산화방지
(정답률: 61%)
  • 몰드파우더는 연속주조시 탕면상부에 투입되어 윤활제의 역할을 하고, 강의 청정도를 상승시키며 용강의 공기 산화방지를 도와줍니다. 따라서, 산화 및 환원의 촉진은 몰드파우더의 기능이 아니며, 틀린 것입니다.
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42. 탈질을 촉진시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 강욕 끊음을 조장하는 방법
  2. 노구에서의 공기를 침입시키는 방법
  3. 용선 중 질소량을 하강시키는 방법
  4. 탈탄 반응을 강하게 하여 강욕을 강력 교반하는 방법
(정답률: 49%)
  • 노구에서의 공기를 침입시키는 방법은 탈질을 촉진시키는 방법 중 하나입니다. 따라서 이 방법은 제외되어야 합니다.
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43. 연속주조 가스절단장치에 쓰이는 가스가 아닌 것은?

  1. 산소
  2. 프로판
  3. 아세틸렌
  4. 발생로가스
(정답률: 71%)
  • 연속주조 가스절단장치는 고열로 금속을 절단하는데 사용되는데, 이때 사용되는 가스는 고열에 견디는 성질이 필요합니다. 따라서 산소, 프로판, 아세틸렌과 같은 고열가스가 사용됩니다. 그러나 발생로가스는 고열에 견디지 못하고, 일반적으로 발생로에서 발생하는 가스로서 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "발생로가스"입니다.
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44. 전로제강의 진보된 기술로 상취(上吹)의 문제점을 보완한 복합취련에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 전로 상부에는 산소, 하부에는 불활성 가스인 아르곤이나 질소가스를 불어 넣는다.
  2. 상취로 하는 것보다 용강의 교반력이 우수하며 온도와 성분이 균일해 주는 이점이 있다.
  3. 취련시간을 단축시킬 수 있으며 따라서 내화물 수명을 연장시킬 수 있다.
  4. 용강중의 [C]와 [O]의 반응정도가 상취에 비해 약해지므로 고탄소강 제조에 적합하다.
(정답률: 54%)
  • 용강은 상취에 비해 교반력이 우수하며 온도와 성분이 균일해 주는 이점이 있어 취련시간을 단축시킬 수 있으며 내화물 수명을 연장시킬 수 있습니다. 따라서, 용강은 고탄소강 제조에 적합합니다.
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45. 단위시간에 투입되는 전력량을 증가시켜 장입물의 용해시간을 단축함으로써 생산성을 높이는 전기로 조업법은?

  1. HP법
  2. RP법
  3. UHP법
  4. URP법
(정답률: 76%)
  • UHP법은 Ultra High Power의 약자로, 단위시간에 투입되는 전력량을 매우 높여 용해시간을 단축시키는 전기로 조업법입니다. 따라서 생산성을 높일 수 있습니다.
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46. RH 법에서 불활성가스인 Ar은 어느 곳에 취입하는가?

  1. 하강관
  2. 상승관
  3. 레이들 노즐
  4. 진공로 측벽
(정답률: 56%)
  • RH 법에서 불활성가스인 Ar은 상승관에 취입됩니다. 이는 Ar이 더 가벼우기 때문에 상승관을 통해 상단으로 이동하며, 이후에는 레이들 노즐을 통해 반응기 내부로 유입됩니다. 하강관이나 진공로 측벽은 반응기 내부의 압력을 유지하기 위한 역할을 하며, Ar의 취입과는 직접적인 관련이 없습니다.
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47. 전극재료가 갖추어야 할 조건을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 강도가 높아야 한다.
  2. 전기전도도가 높아야 한다.
  3. 열팽창성이 높아야 한다.
  4. 고온에서의 내산화성이 우수해야 한다.
(정답률: 71%)
  • "열팽창성이 높아야 한다."가 틀린 것입니다. 전극재료가 갖추어야 할 조건은 강도가 높아야 하고, 전기전도도가 높아야 하며, 고온에서의 내산화성이 우수해야 합니다. 그러나 전극재료는 열팽창성이 높을 필요는 없습니다. 전극재료는 전기화학적 반응에 적합하고 안정적인 성질을 가지고 있어야 하기 때문에, 열팽창성이 높을 필요는 없습니다.
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48. 진공탈가스법의 처리 효과가 아닌 것은?

  1. H, N, O 등의 가스성분을 증가시킨다.
  2. 비금속개재물을 저감시킨다.
  3. 유해원소를 증발시켜 제거한다.
  4. 온도 및 성분을 균일화한다.
(정답률: 88%)
  • 진공탈가스법은 고온 고진공 상태에서 금속 소재의 표면에 존재하는 기체를 제거하는 공정입니다. 따라서 이 공정은 유해원소를 증발시켜 제거하고, 비금속개재물을 저감시키며, 온도 및 성분을 균일화하는 효과가 있습니다. 하지만 이 공정은 H, N, O 등의 가스성분을 증가시키는 효과는 없습니다.
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49. LD 전로 조업에서 탈탄 속도가 점차 감소하는 시기에서의 산소 취입 방법은?

  1. 산소 취입 중지
  2. 산소제트 압력을 점차 감소
  3. 산소제트 압력을 점차 증가
  4. 산소제트 압력을 최대로
(정답률: 56%)
  • LD 전로 조업에서 탈탄 속도가 점차 감소하는 시기는 탈탄 반응이 끝나가는 시기이므로, 이때 산소 취입을 계속하면 불필요한 에너지 소모가 발생하게 됩니다. 따라서 산소제트 압력을 점차 감소시켜 산소 취입을 줄여나가는 것이 효율적입니다. 이는 산소 취입량을 조절하여 탈탄 반응을 최적화시키는 방법입니다.
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50. 전로 내에서 산소와 반응하여 가장 먼저 제거되는 것은?

  1. C
  2. P
  3. Si
  4. Mn
(정답률: 43%)
  • 전로에서 산소와 가장 먼저 반응하여 제거되는 것은 산화성이 강한 원소입니다. 이 중에서도 Si는 가장 산화성이 강하며, 산화되면 SiO2로 변하므로 용융 슬래그에 잘 녹아들어가 제거될 수 있습니다. 따라서 Si가 전로에서 가장 먼저 제거되는 것입니다.
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51. 혼선로의 역할 중 틀린 것은?

  1. 용선의 승온
  2. 용선의 저장
  3. 용선의 보온
  4. 용선의 균질화
(정답률: 66%)
  • 정답: "용선의 승온"

    이유: 혼선로는 용선의 저장, 보온, 균질화를 위한 역할을 합니다. 하지만 승온은 용선 내부의 액체를 끓이는 것으로, 혼선로와는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 "용선의 승온"은 혼선로의 역할 중 틀린 것입니다.
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52. 탈산에 이용하는 원소를 산소와의 친화력이 강한 순서로 옳은 것은?

  1. Al → Ti → Si → V → Cr
  2. Cr → V → Si → Ti → Al
  3. Ti → V → Si → Cr → Al
  4. Si → Ti → Cr → V → Al
(정답률: 65%)
  • "Al → Ti → Si → V → Cr" 순서는 탈산에 이용하는 원소를 산소와의 친화력이 강한 순서로 옳은 순서입니다. 이유는 다음과 같습니다.

    - Al: 알루미늄은 산소와의 친화력이 매우 강합니다. 따라서 산화 알루미늄은 안정적인 화합물입니다. 이러한 특성 때문에 알루미늄은 탈산에 이용되는 원소 중에서 가장 먼저 사용됩니다.
    - Ti: 티타늄은 산소와의 친화력이 강합니다. 따라서 산화 티타늄도 안정적인 화합물입니다. 또한, 티타늄은 알루미늄보다 더 강한 강도와 내식성을 가지고 있어서, 탈산에 이용되는 원소 중에서 중요한 역할을 합니다.
    - Si: 실리콘은 산소와의 친화력이 강합니다. 따라서 산화 실리콘도 안정적인 화합물입니다. 또한, 실리콘은 저비용으로 대량 생산이 가능하고, 내열성과 내식성이 뛰어나기 때문에 탈산에 이용되는 원소 중에서 중요한 역할을 합니다.
    - V: 바나듐은 산소와의 친화력이 강합니다. 따라서 산화 바나듐도 안정적인 화합물입니다. 또한, 바나듐은 강도와 내식성이 뛰어나기 때문에 탈산에 이용되는 원소 중에서 중요한 역할을 합니다.
    - Cr: 크롬은 산소와의 친화력이 약합니다. 따라서 산화 크롬은 상대적으로 불안정한 화합물입니다. 그러나, 크롬은 내식성이 뛰어나기 때문에 탈산에 이용되는 원소 중에서 중요한 역할을 합니다.
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53. 전로설비에서 출강구의 형상을 경사형과 원통형으로 나눌 때 경사형 출강구에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 원통형에 비해 슬래그의 유입이 많다.
  2. 원통형에 비해 출강류 퍼짐방지로 산화가 적다.
  3. 원통형에 비해 출강구 마모는 사용수명이 길다.
  4. 원통형에 비해 출강구 사용초기와 말기의 출강 시간 편차가 적다.
(정답률: 22%)
  • "원통형에 비해 슬래그의 유입이 많다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 경사형 출강구는 원통형 출강구보다 슬래그의 유입이 많아지는 경향이 있습니다. 이는 경사면이 있어 슬래그가 출구로 빠르게 이동하기 때문입니다.
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54. 상취 산소 전로 제강법의 특징이 아닌 것은?

  1. P, S의 함량이 낮은 강을 얻을 수 있다.
  2. 제강능률이 평로법에 비해 6~8배 높은 제강법이다.
  3. 고철 사용량이 많아 Ni, Cr, Mo 등의 tramp element 가 많다.
  4. 강종의 범위도 극저탄소강으로부터 고탄소강 제조가 가능하다.
(정답률: 49%)
  • 상취 산소 전로 제강법에서 고철 사용량이 많아 Ni, Cr, Mo 등의 tramp element 가 많은 것은, 이 제강법에서는 고로 내부에서 산소를 제거하기 위해 고온에서 산소와 화학 반응을 일으키는 상취 과정을 사용하기 때문입니다. 이 과정에서 고철과 산소가 반응하여 산화물이 생성되고, 이 산화물은 고로 벽면에 부착되어 제거됩니다. 그러나 이 과정에서 고철도 일부 산화되어 손실되기 때문에, 보충하기 위해 고철 사용량이 많아지게 되고, 이로 인해 tramp element 가 함유되는 것입니다.
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55. 산화정련을 마친 용강을 제조할 때, 즉 응고시 탈산제로 사용하는 것이 아닌 것은?

  1. Fe-Mn
  2. Fe-Si
  3. Sn
  4. Al
(정답률: 53%)
  • 산화정련을 마친 용강을 제조할 때 탈산제로 사용하는 것은 "Fe-Mn", "Fe-Si", "Al" 입니다. 이들은 탈산능력이 뛰어나기 때문입니다. 반면, "Sn"은 탈산능력이 낮아 탈산제로 사용되지 않습니다.
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56. LD전로에서 제강작업 중 사요하는 랜스(Lance)의 용도로 옳게 설명한 것은?

  1. 정련을 위해 산소를 용탕 중에 불어 넣기 위한 랜스를 서브 랜스(Sub Lance)라 한다.
  2. 노 용량이 대형화함에 따라 정련효과를 증대시키기 위해 단공노즐을 사용한다.
  3. 용강 내 탈인(P)을 촉진시키기 위한 특수 랜스로 LD-AC Lance를 사용한다.
  4. 용선 배합율을 증대시키기 위한 방법으로 산소와 연료를 동시에 불어 넣기 위해 옥시퓨얼랜스(Oxyfuel Lance)를 사용한다.
(정답률: 43%)
  • LD전로에서 사용하는 랜스(Lance)는 용강 내 탈인(P)을 촉진시키기 위한 특수 랜스로 LD-AC Lance를 사용한다. 이는 용강 내의 불순물을 제거하고 순수한 철을 추출하기 위해 사용되는 것으로, LD-AC Lance는 산소와 석회를 혼합하여 용강 내의 탈인을 촉진시키는 역할을 한다.
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57. 레이들 바닥의 다공질 내화물을 통해 캐리어 가스(N2)를 취입하여 탈황 반응을 촉진시키는 탈황법은?

  1. KR법
  2. 인젝션법
  3. 레이들 탈황법
  4. 포러스 플러그법
(정답률: 40%)
  • 레이들 탈황법은 다공질 내화물을 통해 캐리어 가스를 취입하여 탈황 반응을 촉진시키는 방법입니다. 이 때, 다공질 내화물의 구조는 포러스(작은 구멍)로 이루어져 있어 캐리어 가스가 내부로 흡수되어 반응을 촉진시키는데, 이를 위해 포러스를 막는 포러스 플러그를 사용합니다. 따라서 정답은 "포러스 플러그법"입니다.
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58. 전기로에 환원철을 사용하였을 때의 설명으로 틀린 것은?

  1. 제강시간이 단축된다.
  2. 철분의 회수가 용이하다.
  3. 다량의 산화칼슘이 필요하다.
  4. 전기로의 자동조작이 쉽다.
(정답률: 20%)
  • 다량의 산화칼슘이 필요하다는 것이 틀린 것입니다. 전기로는 환원 반응을 이용하여 철을 추출하는데, 이 때 산화칼슘이 필요하지 않습니다. 따라서 철분의 회수가 용이하다는 것은 제대로 된 설명입니다. 전기로를 이용하면 철을 빠르게 추출할 수 있어 제강시간이 단축되며, 자동조작이 쉬워 생산성이 높아집니다.
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59. 연속 주조 설비 중 용강을 받아 스트랜드 주형에 공급하는 것은?

  1. 레이들
  2. 턴디시
  3. 더미 바
  4. 가이드 롤
(정답률: 77%)
  • 턴디시는 연속 주조 설비에서 용강을 받아 스트랜드 주형에 공급하는 역할을 합니다. 다른 보기들은 주조 과정에서 다른 역할을 수행합니다.
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60. 다음 중 탄소강에서 편석을 가장 심하게 일으키는 원소는?

  1. P
  2. Si
  3. Cr
  4. Al
(정답률: 68%)
  • 정답은 "P"입니다.

    탄소강에서 편석은 강의 냉각속도가 빠를 때 발생하는 현상으로, 강 내부에서 결정이 형성되는 것을 말합니다. 이 때, 편석을 일으키는 원소는 주로 황(S)과 인(P)입니다.

    그 중에서도 인(P)은 황(S)보다 더욱 강한 편석 현상을 일으키는 원소로 알려져 있습니다. 따라서, 탄소강에서 편석을 가장 심하게 일으키는 원소는 "P"입니다.
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